邢 歡，孟 衍，張良良

（1.河北省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局地質(zhì)勘查技術(shù)中心，河北石家莊050081；2.河北省地質(zhì)博物館，河北石家莊050081；3.河北省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一地質(zhì)大隊(duì)，河北邯鄲056001）

馬道口鉬多金屬礦床位于中朝準(zhǔn)地臺北緣銀銅多金屬成礦帶中段，區(qū)域成礦條件優(yōu)越，周圍已發(fā)現(xiàn)的多金屬礦有下窩鋪金銀鉛鋅多金屬礦、青羊溝鉛鋅礦、四道營鉬礦、正溝鉬銣多金屬礦等，找礦前景廣闊[1-2]。目前已在礦區(qū)圈出礦化帶9條，礦體27條，但對馬道口鉬多金屬礦床成因研究程度較低，缺乏系統(tǒng)研究[3-5]。本文通過對礦石中與成礦關(guān)系密切的石英流體包裹體特征及氫氧同位素進(jìn)行研究，探索成礦流體來源，為礦床類型及成因的判別提供依據(jù)。

1 礦床地質(zhì)特征

該區(qū)出露地層主要為下白堊統(tǒng)張家口組中生代火山—沉積地層，及全新世地層，分布廣泛。下白堊統(tǒng)張家口組一段地層出露面積較大，巖石組合為灰白、紫灰、灰色流紋質(zhì)熔結(jié)凝灰?guī)r、流紋巖、流紋質(zhì)熔結(jié)角礫凝灰?guī)r、流紋質(zhì)角礫凝灰?guī)r。其中灰色流紋質(zhì)熔結(jié)凝灰為主要容礦圍巖。巖漿巖主要為中生代早白堊世侵入巖，巖性為石英正長斑巖。

礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造以斷裂構(gòu)造為主，褶皺構(gòu)造不發(fā)育。礦體主要受NW 向構(gòu)造帶控制，該類構(gòu)造多以蝕變破碎帶形式出現(xiàn)，帶內(nèi)巖石可見不同程度的擠壓破碎現(xiàn)象，且普遍發(fā)育有硅化、高嶺土化及褐鐵礦化等蝕變。礦區(qū)共圈定礦體27 條礦體，其中工業(yè)礦體10 條，低品位礦體17條，礦體產(chǎn)于早白堊世張家口組流紋質(zhì)熔結(jié)凝灰?guī)r和早白堊世石英正長斑巖接觸帶附近，整體呈似層狀或透鏡狀，產(chǎn)狀基本與侵入巖與火山巖接觸界線相一致，走向NW，傾角平緩，沿傾向變化較大，連續(xù)性較差，出現(xiàn)局部膨大、尖滅再現(xiàn)和分支復(fù)合現(xiàn)象。

鉬礦石呈鉛灰色，主要呈自形—半自形粒狀結(jié)構(gòu)、鱗片狀—細(xì)粒狀結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)，構(gòu)造主要有細(xì)脈狀、細(xì)脈浸染狀、浸染狀、角礫巖、塊狀構(gòu)造等。礦石礦物為鱗片狀，呈集合體沿裂隙分布，或成斑點(diǎn)、分散狀集合體分布于巖石中；脈石礦物主要為鉀長石、斜長石、石英、螢石等。

2 樣品采集及實(shí)驗(yàn)方法

2.1 流體包裹體樣品采樣及測試方法

本次流體包裹體樣品均在ZK1和ZK3兩個(gè)鉆孔的含礦流紋質(zhì)凝灰?guī)r和含礦斑巖兩種礦石類型中采集。將7件樣品磨制成雙面拋光的薄片，用于流體包裹體的巖相學(xué)觀察和顯微測溫研究。流體包裹體顯微測溫分析在核工業(yè)北京地質(zhì)研究院分析測試研究中心完成，所用儀器為LINKAM THMSG600 冷熱臺，測試溫度范圍為-196℃～600℃，在-120℃～-70℃溫度區(qū)間的測定精度為±0.5℃，-70℃～+100℃區(qū)間精度為±0.2℃，100℃～500℃區(qū)間精度為±2℃。采用美國FLUID INC公司提供的人工合成流體包裹體樣品對冷熱臺進(jìn)行了溫度標(biāo)定。測試過程中，升溫速率一般為1℃～5℃/min，含CO2包裹體相變點(diǎn)附近升溫速率為0.2℃/min，水溶液包裹體相變點(diǎn)附近的升溫速率為0.2℃～0.5℃/min，基本保證了相轉(zhuǎn)變溫度數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠。

2.2 氫—氧同位素樣品采樣與測試方法

本次測試工作選取含礦流紋質(zhì)凝灰?guī)r和含礦斑巖中石英進(jìn)行H-O 同位素，樣品采自礦區(qū)ZK1 和ZK3 鉆孔含礦地段。

石英H-O同位素分析在核工業(yè)北京地質(zhì)研究院分析測試研究中心Delta V Plus 質(zhì)譜儀上完成。分析精度分別為±2‰和±0.2‰，相對標(biāo)準(zhǔn)均為SMOW。實(shí)驗(yàn)分析測試流程為:選取40～60 目的純凈樣品，在150℃低溫下真空去氣4h以上，以徹底除去表面吸附水和次生包裹體水，在400℃高溫下用爆裂法提取出包裹體中的水，進(jìn)行收集、冷凝和純化處理，然后用金屬鋅置換出水中的氫，在質(zhì)譜儀上測試氫的組成。

3 測試結(jié)果

3.1 流體包裹體巖相學(xué)特征

馬道口鉬礦床無論是流紋質(zhì)凝灰?guī)r或含礦正長斑巖中流體包裹體均以呈無色—灰色的富液包裹體和呈無色透明的純液包裹體為主，局部視域見少量呈深灰色的富氣包裹體。主要為橢圓形和長條形，大小一般多在2～15μm之間，局部可見少量20～40μm包裹體。氣液比較低，以20%～30%為主，氣泡呈圓形或橢圓形，無色，液相呈無色。

3.2 流體包裹體顯微測溫分析

流體包裹體是示蹤流體來源與演化最直接的素材，不同來源的流體通常具有不同的溫度和鹽度特征。巖漿流體通常顯示出高溫高鹽度的特征，大氣降水為低溫度低鹽度特征，而地?zé)猁u水以地溫高鹽度為特征[6-9]。

馬道口鉬礦石英包裹體溫度、鹽度測試結(jié)果顯示（圖1），流體包裹體形成溫度大部分在200℃～300℃之間，均值在235.12℃；包裹體鹽度集中在2～4NaClwt%之間，均值為3.41NaClwt%。礦床形成溫度、鹽度均較低，包裹體以呈無色—灰色的富液包裹體和呈無色透明的純液包裹體為主。

圖1 石英包裹體溫度、鹽度測試結(jié)果

馬道口鉬礦中石英的δ18OV-SMOW值變化在1.75‰～6.74‰之間，流體中δDV-SMOW變化范圍在-121.6894.6‰～－145.18‰之間。根據(jù)熱液礦物(石英)—水體系的氧同位素分餾方程：103lnα石英-水=3.38×106/T2-3.4,結(jié)合流體包裹體顯微測溫結(jié)果，計(jì)算出成礦流體的δ18OV-SMOW值在-3.22‰～-8.4‰之間(表1)[10]。在δ18OV-SMOW-δDV-SMOW同位素圖解中（圖2），樣品測試結(jié)果分布較集中，主要集中在遠(yuǎn)離原生巖漿水的下方。

表1 馬道口鉬礦石英氫、氧穩(wěn)定同位素分析表

圖2 馬道口鉬礦床成礦流體δDV-SMOW-δ18OV-SMOW同位素圖解

4 討論

隨著同位素測試技術(shù)的快速發(fā)展，同位素地球化學(xué)被廣泛應(yīng)用于礦床研究，利用熱液礦物中流體包裹體的氫氧同位素示蹤成礦流體來源是目前最重要且最為廣泛的手段，結(jié)合流體包裹體特征、礦床地質(zhì)特征可初步判斷成礦流體的來源[11-14]。流體包裹體顯微測溫顯示流體包裹體形成溫度大部分在200℃～300℃之間，均值在235.12℃，包裹體鹽度集中在2～4NaClwt%之間，均值為3.41NaClwt%，包裹體以呈無色—灰色的富液包裹體和呈無色透明的純液包裹體為主，成礦流體以低溫、低鹽度流體為主；礦體圍巖蝕變主要有高嶺土化、綠泥石化、輕微硅化、碳酸鹽化以及葉蠟石化等低溫?zé)嵋何g變，暗示了礦化作用發(fā)生屬低溫?zé)嵋鹤饔?，與中高溫?zé)嵋宏P(guān)系不密切或無關(guān)，與包裹體顯微測溫結(jié)果吻合，成礦流體與巖漿熱液關(guān)系不密切，主要來自大氣降水。

馬道口鉬礦中石英的δ18OV-SMOW值變化在1.75‰～6.74‰之間，流體中δDV-SMOW變化范圍在-121.6894.6‰～－145.18‰之間，計(jì)算出成礦流體的δ18OV-SMOW值在-3.22‰～-8.4‰之間，在δ18OV-SMOW-δDV-SMOW同位素圖解中均落在偏大氣降水線一側(cè)，成礦熱液主要為加熱的大氣降水。該礦床的成礦流體與張麻井鈾鉬礦床成礦流體有相似的來源特征。

5 結(jié)論

（1）馬道口鉬礦床流體包裹體類型以液體包裹體為主，溫度大部分在200℃～300℃之間，均值在235.12℃，鹽度集中在2～4NaClwt%之間，均值為3.41NaClwt%，為低溫、低鹽度流體。

（2）根據(jù)氫氧同位素示蹤顯示，馬道口鉬礦床成礦流體δDV-SMOW為-121.6894.6‰～－145.18‰，δ18OV-SMOW為-3.22‰～-8.4‰，成礦流體與巖漿熱液關(guān)系不密切，主要來自大氣降水。